工業(yè)常用閥島的技術發(fā)展背景
- 時間:2015-01-08
由于近十幾年來電子技術的飛速發(fā)展, 機電一體化技術已越來越廣泛地應用到工業(yè)設備中。在這類設備上往往大量采用電子器件實現(xiàn)測量、控制以及操作和顯示,由氣動或電動執(zhí)行機構實現(xiàn)送料、夾緊、加工等動作。因此,與之相應的接口技術,即電信號、各種物理量或氣動、液壓、電機及其它方式的驅動能量有機地結合、轉換,就顯得極為重要。
剖析一臺現(xiàn)代自動化設備,無論其結構如何復雜,都不難發(fā)現(xiàn)它總是由以下幾部分組成的:傳感器、控制器、能量轉換單元、執(zhí)行機構及操作和顯示器。
傳感器是用于測量設備運行過程中工件或工具的位置、速度、溫度、力等各種物理量,并將這些檢測量轉換為相應的電信號,以一定的接口形式輸給控制器。由于現(xiàn)代自動化的工藝過程越來越復雜,為實現(xiàn)這些自控過程需要的信號量也就越多。同時隨著各類傳感測量件不斷廉價化,在一套設備中往往裝有大量的傳感器。
控制器是根據傳感器以及操作單元的信號狀態(tài),按照一定的程序控制其輸出信號,以實現(xiàn)預定的機械動作順序等要求。隨著對機器所具備的功能不斷擴充和完善,控制過程更趨復雜,控制器輸出的信號數量也必然隨之增加。
能量轉換單元的作用是將由控制器輸出的電控信號轉換成設備執(zhí)行機構的驅動能量, 如氣動、液壓和電動。在氣動控制設備中應用最多的能量轉換單元是各種電控換向閥、比例伺服閥。 操作和顯示單元是設備與操作人員間信息交換的必要橋梁。
由以上討論可見,一臺完整的自控設備中有許多信息流和能量流,因此也必然離不開大量的接口:控制器與傳感器以及操作和顯示單元之間的接口,控制器與能量轉換單元之間的接口,能量轉換單元與執(zhí)行機構之間的接口。因此不難理解,接口技術的發(fā)展得到人們的高度重視。該技術發(fā)展的要點是如何簡化接口的硬件結構,提高可靠性,從而在自控系統(tǒng)中可靠地實現(xiàn)更多的信息流和能量流,使設備的功能進一步完善,運行可靠性進一步提高。